2.1 金属材料

课件28张PPT。 这些建筑物所用的各种物品都是由什么材料制成的?你知道它是由哪些元素组成的吗? 几十万种材料;由100多种元素中的几十种进行不同的排列组合而形成的。金属材料(合金)无机非金属材料(水泥.玻璃.陶瓷)有机合成材料 (合成纤维.塑料.橡胶)常见
材料新材料第1节金属材料一、金属与非金属金属的外观及性质质轻、延展性、导电性、
导热性好。延展性、导电性好。
不易与其他物质反应（稳定）有铁磁性，纯铁较软，
含杂质时较硬。易热胀冷缩，有毒。
常温下唯一的液体金属。非金属的外观及性质熔点-7.2℃,
常温下唯一的液体非金属单质。在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，
生成有刺激性气味气体。碳在不完全燃烧时会生成CO，
完全燃烧生成CO2。磷常见有红磷和白磷，
白磷的着火点只有40℃。有光泽，一般为银白色或灰色。无光泽，
外表暗淡。常温下一般为固体（汞为液体） 。常温下一般为气体或固体（溴为液体）有良好的导电性、导热性、延展性。导电性、导热性较差，无延展性。思考 1、放在光照下，根据颜色可分辨
2、手拿单质在火边烤，根据导热性可分辨
3、用硬物重击单质，可根据可锻性来分辨
4、用力拉单质，可根据延展性来分辨
5、做导电性实验，可根据导电性来分辨
……现有一种单质，要分辨它是金属还是非金属，你可以用到哪些方法？有光泽
比较硬
有延展
有导电性
导热性
铁磁性 物 理 特 性 用 途铁锅、铝茶壶等
铝丝、铜丝等做导线。
做装饰品
做钻头、机器、建筑材料等
拉铁丝、打锄头、做铝箔等
永久磁铁等。 想一想、连一连1．银是最佳的导热体，为什么银不宜用来 制造煮食器皿？试说出2 种原因。
2．为什么装食品的罐头一般用镀锡的铁制造，而不用纯锡制造？思考：（1）银价格太贵 （2）银质地太软，易变形
（3） 摄入银元素会影响人体健康 镀锡的铁耐腐蚀防锈，无毒，强度高，延展性好，而纯锡熔点低，强度小，且锡的价格比较贵。合金18K金 我们可以发现，日常生活中有许多物品是由金属材料制成的。但大多数的金属材料实际上是合金,你知道这是为什么吗?二、常见金属材料1.合金：将两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合在一起，就成为合金。2.钢：是最常见、应用最广的一种合金材料。成分：机械性能好：用途：一种由铁和碳等元素组成的合金。质坚硬、有弹性和延展性。制作车身、刀具、量具、模具。合金不是单质,也不是化合物,是一种
特殊的 。混合物合金往往比金属具有更好的性能。注意：1.合金一定有金属特征
2.合金=金属+金属(或非金属)
3.合金中至少含一种金属.
4.铁的合金——钢和生铁。
（根本区别在于含碳量不同）
5.使金属材料变成很小很小（纳米级）的粒子，就会形成纳米粒子。这时，金属的性质就会发生变化,甚至与原来的性质完全不同。合金的特性：a、导电性比各成分金属都弱b、熔点比各成分金属都低c、硬度比各成分金属都高思考;1、家用铝合金窗，为何不用纯铝或纯铁？2、保险丝用铅锑合金，利用了合金的哪一特性？3、作导线的铜线用纯铜还是用铜合金制成的？为什么？纯铁易生锈，密度大，纯铝硬度较小，抗压性较弱，而铝合金密度小、硬度大。(合金熔点低)（纯铜的导电性好）记忆合金的用途：牙齿的矫正制作航天材料三、金属的污染与回收利用1、日常生活废弃的金属垃圾；2、大量工业废弃的金属垃圾；3、工厂排出含重金属的污水。污染来源阅读：P39 重金属污染金属污染危害1.浪费大量资源2.铝等金属在自然界不会自行分解，积累在土壤中，破坏土壤结构。3.含铅、镉等有毒金属被腐蚀后，导致土壤和地下水源重金属污染。4.大量使用含铅汽油和废弃的电池都可引起土壤重金属污染。防治金属污染方法1.垃圾进行分类回收2.分类回收各种废弃的金属材料。3.使用无铅汽油。4.废旧电池不能任意丢弃。5.工业废水和废渣不能任意排放和堆放。 1.生铁和稀盐酸溶液充分反应后,总会有残
渣产生,残渣的成分是( )
A.铁? B.氯化铁 C.氯化亚铁 D.碳和一些杂质2.下列物质中属于合金的是( )
A.三氧化二铁????? ??B.不锈钢???
C.铁粉和铜粉混合 D.铁矿石　 　4.下列各项比较中,正确的是( )
A.含碳量:生铁>钢 B.含铁量:Fe2O3 > FeO
C.地壳中元素含量:Al＜Fe D.韧性:生铁>钢A DB 练习：5.铁是人类生活、生产实际中应用很广的一种金属材料。有关铁的叙述正确的是( )
A.铁能置换出酸中的氢气
B.铁是一种晶体,熔化时温度逐渐升高
C.使用铁锅比使用铝锅更有利于人的健康
D.铁是电的良导体,因为铁是由铁原子直接构成的C6.某学生做了如下实验:将一个不与盐酸反应的小球放入盛有盐酸的烧杯中,小球悬浮于液面;将几枚小铁钉投入烧杯中,到不再有气泡逸出(溶液的体积变化忽略不计),和开始相比,小球的位 置将( )
A.上浮 B.不变 C.下沉 D.沉至杯底A7.氯化铁是一种良好的净水剂,化学上可以用多种方法来制取,请写出四种用铁及铁的化合物通过一步化学反应制取氯化铁的四个化学方程式: (注:碳酸铁不要作反应物)2Fe+3Cl2△2FeCl3Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2OFe2(SO4)3+BaCl2=BaSO4↓ +2FeCl38.广东佛山是有色金属之乡,其中铝合金材料的产量约占全国的一半;铝合金材料属于_______(选填“纯净物”“混合物”或“单质”),铝是活泼金属,生活中的铝锅却有较强的抗腐蚀性,原因是__________________(用化学方程式表示)如果将铝片投入到稀硫酸中,片刻之后才有气泡产生，请用化学方程式表示这一过程：混合物4Al+3O2==2Al2O3
2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2O9.巳知+3价铁盐跟铁粉在溶液中能发生化合反应,生成亚铁盐,现往生锈的铁粉中加入稀盐酸,过一会儿有气泡产生,反应后铁粉剩余,最终得到一种浅绿色的溶液;写出整个实验过程中所发生的化学方程式。Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe+2HCl=FeCl2+H2↑2FeCl3+Fe=3FeCl2讨论：：在日常生活中哪些地方用到金属？ 生活用品，房屋建筑，交通工具，农业生产钛合金的密度约为4.5g/cm3，强度可与钢材相比，抗腐蚀性能好，具有多次锻打加工的性能好等优点，是较为理想的航天工程材料．例如美国的B-1轰炸机的机体结构材料中，钛合金约占21%，主要用于制造机身、机翼、蒙皮和承力构件．随着技术发展，钛合金进入普通百姓家庭，钛合金的眼镜架显得高贵典雅．飞机上用钛合金代替钢材利用了哪些物理性质？航空航天器在与大气摩擦时，会产生大量的热，使自身温度大幅升高，为保证安全，采用耐高温的钛合金，同时在保证安全、能够完成设计任务的前提下，要尽可能地减轻质量．从减轻质量的要求考虑，由公式m=ρV知，在航空器体积一定的情况下，要减轻质量，只能选择密度较小的材料，因为钛和钛的合金密度小、可塑性好、易于加工，所以可用于制造航天飞机思考：1)合金的导电性比各成分金属导电性都弱。2)合金的熔点比各成分金属熔点都低。3)合金强度或硬度比各成分金属都高。讨论：1、你觉得合金的性质与纯金属相比有哪些改变呢？哪一类应用更广泛？合金由于在导电、导热、硬度、延展性等方面具有良好的性质而得到了广泛的应用。合金往往比金属具有更好的性能。